高层建筑暖通设计存在的问题及改进策略

何璇

中铁四院集团西南勘察设计有限公司 云南 昆明 650200

近年来，随着高层建筑规模的扩大，建筑高度的持续增高，建筑使用功能的逐渐完善，为了满足个性化使用和舒适度要求，高层建筑在设计和建设的时候必须要完善相关的配套设施。作为高层建筑配套设施之一，暖通空调系统的设计不仅要满足用户使用的舒适性需求，同时也需要达到一定的节能标准。因此，在设计暖通空调系统时，系统设计必须要考虑系统与设备的优化设计，提高日常使用舒适度，进而提高高层建筑设计的整体水平。

一、高层建筑暖通系统设计特征

高层建筑暖通空调设计相较于中低层系统设计有明显差异，其特征主要表现在以下几方面：（1）对空调系统选型而言，不同条件下系统运行模式与负荷要求不同，对循环水泵台数、变频控制等方面有特殊要求，因此，在设计时需要考虑整个建筑情况以及区域环境，确保冷却水系统、冷冻水系统等循环功能完善。（2）高层建筑供暖系统的设备及仪表安装应当适应高层建筑特点，包括供回水管道、压力表、热计量、温度测量、除污等装置，必须要与高层建筑供暖特征相结合，结合系统监测数据，这样才能够确保供暖达到标准。同时，室内供暖系统与室外管路铺设也需按照高层建筑来优化设计，保证供暖设备的安装符合规定。（3）优化通风系统设计，如：防火阀、通风管道连接等，保证通风顺畅。

二、高层建筑暖通设计中存在的问题分析

（一）工程设计问题

1.排风系统设计问题

高层建筑通风空调设计中，排风系统是其重要组成部分，排风系统担负的排风区域功能更复杂，包括大厅、中庭、走道、设备用房、商铺、餐厅、厨房、卫生间等，若排风系统划分或设计不合理，会严重影响用户正常使用并影响系统能耗。既有建筑设计中存在排风系统设计不符合使用要求，排风系统承担功能分区划分不合理的情况，导致部分区域无法有效组织气流，且风机的安装位置不合适，导致外观上不协调。

2.供暖入口设计问题

高层建筑中，集中供暖系统的供暖入口设计十分重要，数量恰当的供暖入口不仅可以确保资源的合理使用，同时也能够使系统供暖效率更高，系统稳定性更好。但是，现有高层建筑供暖设计中，存在供暖入口数量过多，增加了施工难度，也使得供暖工程效果无法发挥保证。

3.施工图设计文件问题

施工图设计应符合相关规范要求，相关施工文件完整详尽，以便施工人员根据图纸设计要求施工，若是图纸存在不当，会影响施工进度。

（二）执行标准问题

1.热负荷计算问题

在实际设计时，暖通空调设计要符合相关的规章制度，并在规定技术基础上对其进行设计，提高成功率。当前存在较多由于空调设计未遵循要求，导致实际应用出现过多损失，例如供暖系统中，系统若是对能源消耗无法进行准确判断，就会导致热量损失，且从门缝中进入到室内的冷空气增多，加剧室内热量消耗，而这些热量在设计时并没有考虑在内，导致暖通系统热负荷加剧，进而对空调使用产生影响。

2.特殊空间没有单独配置散热器

高层建筑设计和建筑规范中就危险场所暖通空调设计提出了一些要求，例如楼梯间的空调若是风力对流大，则会出现冻结现象，特别是外界温度较低的时候。对此，在设计的时候可以使用配置散热器，其作为独立设备在使用的时候不可私自装设调节阀、双侧连接，这会导致散热器无法发挥作用。在楼梯间应用散热器时，不得在散热器前安装调节阀，会导致散热器冻裂。因此，在楼梯间等位置需要做好暖通空调防冻设计以防止冻裂。

三、高层建筑暖通设计的改进策略

（一）工程设计要具备可行性和经济性

暖通设计需要考虑实际使用功能，基于设计规范标准，满足用户需求。在设计时，需要兼顾政策和环保要求，根据政府标准及环保要求设计，选择的设备要具有自动化和专业化。此外，暖通设计要具备经济性，从建筑成本角度来看，暖通设计保证基准相同的基础上结合设备级别、舒适度等进行配置，并将设备投资成本、使用寿命和运行费用等都要考虑到其中，确保设计经济性。

（二）通风空调系统的运行调节

通风空调系统应当具备良好的调节性能来适应全年温度的变化以及使用的负荷，如采用VAV、VRV两种系统，这两种系统尽管投入大，但是耗能小，经济性比较高，适用于办公建筑。同时，空调系统的自动化水平高也会减少人员管理费用，减少空调管理成本。此外，对于出租给不同单位和用于其他用途的建筑物，供暖系统设置要统计好管理控制以及运行费用的交纳情况。

（三）确保工程的绿色节能环保

在设计通风空调系统时，需要考虑能源消耗问题，送排风机在设计的时候要考虑噪声标准，降低噪音污染；同时，应当考虑系统热量回收，在满足通风空调系统设计要求的基础上，实现系统热量的反复或回收利用，减少系统运行能耗，提高工程的节能环保水平。

结束语：

综上，城市的迅速发展使得城市用地越发紧张，为了使城市用地更加合理，高层建筑建筑规模、数量逐渐上升。作为保证高层建筑功能的重要组成部分，通风空调工程也面临着挑战，寻求进一步发展，在设计过程中，应当基于规范标准对进行设计，优化设计细节，提高设计的科学性、合理性、可行性以及经济性，并确保工程的绿色节能可持续，提升高层建筑通风空调设计的整体质量。